УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ ШАГОВЫЛ! ДВИГАТЕЛЕМ Советский патент 1968 года по МПК H02P7/58 

Известны устройства для автоматического .управления реверсивным шаговым двигателем, содержащие аналоговые, преобразователи. Последние требуют периодических регулировок, усложняют систему и нарушают унификацию цифровых элементов.

Предложенное устройство работает более устойчиво при низкочастотной информации об ошибке. Достигнуто это тем, что к выходу генератора управляющих -импульсов подключен регулятор средней скорости двигателя, содержащий регистр памяти сигнала ошибки, счетчик импульсов генератора, компаратор, коммутатор, две Схемы совпадения и две схемы «ИЛИ.

Регистр памяти и счетчик импульсов связаны с компаратором, выход которого подключен к одной из схем совпадения, подсоединенной ко входу счетчика импульсов генератора. Выход регистра памяти через , одну из схем «ИЛИ, а выход счетчика импульсов непосредственно подключены к коммутатору, связанному через вторую схему совпадения и схему «ИЛИ с ключами реверса, управляющими через распределитель импульсов щаговым двигателем.

пульсов управления постоянной частоты, схему совпадения о, управляющую прохождением импульсов генератора на вход счетчика и на распределитель импульсов шагового двигателя, регистр 4 памяти сигнала ошибки, компаратор 5, отключающий выход генератора схемой совпадения 3 от входов счетчика и распределителя импульсов шагового двигателя, счетчик 6 имлульсов генератора, логическую схему «Р1ЛИ 7, коммутатор S режимов работы шагового двигателя, схему совпадения Я подключающую генератор импульсов непосредственно к распределителю импульсов в режиме ограничения сигнала ошибки, схему

«ИЛИ 10, ключи реверса (управляемые знаковым разрядом регистра памяти) и У2, обеспечивающие реверс шагового двигателя, распределитель 13 импульсов шагового двигателя, шаговый двигатель 14, понижающий редуктор 15 и регулятор 16 средней скорости шагового двигателя, включающий блоки 3-10.

Устройство в зависимости от величины сигнала ощибки работает в двух режимах.

25

1-Й режим. Сигнал ошибки ограничен.

совпадения 9, которая открыта кодом ошибки через схему «РШИ 7 и коммутатор 8. Схема совпадения с счетчика импульсов 6 при этом закрыта кодом ошибки через коммутатор S.

В данном режиме импульсы постоянной частоты от генератора 2 через схему совпадения 9 поступают на распределитель 13 импульсов шагового двигателя 14 в виде непрерывного ряда. Шаговый двигатель отрабатывает сигнал ошибки с постоянной максимальной (сомакс. Ш.Д. ) скоростью. При появлении в регистре памяти, при очередном такте обмена, хотя бы одного кодового «О выход генератора 2 переключается со схемы совпадения 9 на схему совпадения 3, которая открывается коммутатором 8 и начальным состоянием компаратора 5.

2-й режим.

Момент переключения генератора на схему совпадения 3 является лркзнакам переход а системы в линейный режим работы. Линейная зона работы шагового двигателя определяется выражением

fЛ.З.

То

где 7о - период обновления информации.

Средняя скорость за период Го в этом режиме определяется пачкой импульсов после схемы совпадения 3. Импульсы управления лоступают на вход распределителя 13 импульсов через схему «Р1ЛИ 10. Число импульсов в пачке равно

-

П( - .Д.1

где Д/ - текуш,ее значение информации сигнала ошибки в регистре памяти; Дщ.д. - шаг двигателя в угловых единицах, приведенных к выходному валу редуктора 15 на один импульс управления.

Число импульсов в пачке регулируется компаратором 5 в зависимости от величины сигнала ошибки в момент обновления информации.

Компаратор 5 сравнивает информацию регистра 4 памяти и счетчика 6 импульсов управления. В момент равенства информации он вырабатывает сигнал, который запирает схему совпадения 3 обрывая тем самым непрерьшн й ряд импульсов управ/тения шаговым двигателем.

Чтобы информация на счетчике соответствовала информации в регистре памяти, необходимо «взвесить в угловых единицах каждый импульс, постуцаюш,ий на вход счетчика. Для этого с помош,ью редуктора 15 величина Дш.д. выбирается в 2 раз меньше величины младшего разряда регистра памяти. /(1,2,

3 ... и т. д.

В этом случае число разрядов счетчика будет превышать число разрядов регистра памяти на величину К- Но компаратор 5 сравнивает лишь разряд одинакового веса.

«Взвешенные импульсы одновременно подсчитываются по модулю 2 и пропускаются на вход шагового двигателя 14 до момента равенства показаний счетчика 6 и регистра памяти 4. Этот процесс повторяется по мере

изменения сигнала ошибки в каждом такте обновления информации.

Система реверсируется при изменении знака сигнала ошибки, который записан в регистре памяти 4, непосредственно управляющем

ключами реверса 11 и 12, осуществляя вращение двигателя в заданную сторону.

Предмет изобретения

Устройство для автоматического управления реверсивным шаговым двигателем, содержащее генератор управляющих импульсов,

распределитель импульсов и ключи реверса, отличающееся тем, что, с целью стабилизации устройства при низкочастотной информации об ощибке, IB нем установлен подключенный к выходу генератора управляющих импульсов

регулятор средней скорости двигателя, содержащий регистр памяти сигнала ошибки, счетчик импульсов генератора, компаратор, коммутатор, две схемы совпадения и две схемы «ИЛИ, и регистр памяти и счетчик импульсов связаны с компаратором, выход которого подключен к одной из схем совпадения, подсоединенной ко входу счетчика импульсов i енератора, причем выход регистра памяти через одну из схем «ИЛИ, а выход счетчика

импульсов непосредст1венно подключены к коммутатору, связанному через вторую схему совпадения и схему «ИЛИ с ключами реверса, управляющими через распределитель импульсов шаговым двигателем.